Imboden S., Müller M., Raio L., Mueller M. D., Tutschek B.

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1 Persönliche PDF-Datei für Imoden S., Müller M., Raio L., Mueller M. D., Tutschek B. Mit den esten Grüßen vom Georg Thieme Verlag Clinical Significance of 3D Ultrasound Compared to MRI in Uterine Malformations Ultraschall in Med 2014; 35: Nur für den persönlichen Gerauch estimmt. Keine kommerzielle Nutzung, keine Einstellung in Repositorien. Verlag und Copyright: 2014 y Georg Thieme Verlag KG Rüdigerstraße Stuttgart ISSN Nachdruck nur mit Genehmigung des Verlags

2 440 Original Article Clinical Significance of 3D Ultrasound Compared to MRI in Uterine Malformations Klinische Bedeutung des 3D-Ultraschalls neen MRI ei uterinen Fehlildungen Authors S. Imoden 1, M. Müller 1, L. Raio 1, M. D. Mueller 1, B. Tutschek 2 Affiliations 1 Universitäts-Frauenklinik, Inselspital, Bern 2 Pränatalmedizin und gyn. Ultraschall, Basel, und Medizinische Fakultät der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf 3 D ultrasound Key words uterus " " " MR imaging received accepted Biliography DOI /s Pulished online: Feruary 20, 2014 Ultraschall in Med 2014; 35: Georg Thieme Verlag KG Stuttgart New York ISSN Correspondence Dr. Sara Imoden Universitäts-Frauenklinik, Inselspital Effingerstrasse Bern Schweiz Tel.: ++ 41/ Fax: ++ 41/ saraimoden@gmx.ch Astract Purpose: Congenital uterine anomalies often remain asymptomatic until they cause prolems, for example during pregnancy. We studied the diagnostic aspects of two- and three-dimensional ultrasound and MRI. Materials and Methods: 63 women referred for suspected uterine anomalies were studied: In the first group (until July 2008) with 2 D-US and MRI, in the second group (from August 2008) additionally with 3 D-US; these women also had diagnostic or therapeutic operative confirmation. In the third group, only 3D-US was used. Results: In all women 3D-US was possile and successful. The most common anomaly was a suseptate uterus, while a septate uterus was less frequent, and uterus icornis (unicollis) and uterus didelphys (icornis icollis) were rare. The women in the first two groups all underwent at least diagnostic hysteroscopy, and some (suseptate or septate uterus) underwent operative hysteroscopy. After preoperative volume imaging, laparoscopies were required less often. 3D-US diagnoses as judged y intraoperative findings were correct in 100 % of cases, while the MRI diagnoses in the same group were correct in only 7/13 cases. Conclusion: Since the introduction of volume imaging (MRI, later 3 D-US), laparoscopy during hysteroscopic septum resection was not necessary in the majority of cases. 3D-US rings the diagnostics of uterine anomalies ack into the hands of the gynecologist and can provide the gynecological surgeon with a higher sujective degree of certainty during operative hysteroscopy. Zusammenfassung Ziel: Angeorene uterine Fehlildungen sind oftmals asymptomatisch und leien lange unerkannt. Wir untersuchten retrospektiv die diagnostische Wertigkeit von 2D-Ultraschall (2D-US), MRI und 3D-Ultraschall (3D-US). Material und Methoden: In 3 Gruppen wurden insgesamt 63 Frauen mit angeorenen uterinen Fehlildungen untersucht: In der ersten Gruppe (is Juli 2008) mittels 2D-US und MRI, in der zweiten Gruppe (a August 2008) zusätzlich mit 3D-US; alle diese Frauen hatten anschließend eine diagnostische/therapeutische Operation. In der dritten Gruppe wurden die Patientinnen nur mit 3D-US untersucht. Ergenisse: Die häufigste echte Anomalie war der Uterus suseptus. Der Uterus septus war seltener, Uterus icornis (unicollis) und Uterus didelphys (icornis icollis) waren Raritäten. In allen mit 3D-US untersuchten Fällen war eine Aufnahme möglich und erfolgreich. Alle Frauen der Gruppen 1 und 2 erhielten zumindest eine diagnostische Hysteroskopie, die meisten (Uterus suseptus oder septus) eine operative Hysteroskopie; nur wenige erforderten nach der präoperativen Diagnostik eine diagnostische Laparoskopie. Die Üereinstimmung von 3D-US und intraoperativem Befund lag ei 100 %, während die MRI-Befunde in dieser Gruppe nur in 7 von 13 Patientinnen korrekt waren. Schlussfolgerung: Seit Einführung der volumetrischen Bildgeung (MRI, im Verlauf auch 3D-US) wurde zunehmend auf eine laparoskopische Kontrolle ei hysteroskopischer Septumresektion verzichtet. 3D-Ultraschall ringt die ildgeende Diagnostik der angeorenen uterinen Fehlildungen wieder mehr in die Hände der Gynäkologinnen und Gynäkologen und kann dem Operateur eine höhere sujektive Sicherheit vermitteln. Imoden S et al. Klinische Bedeutung des Ultraschall in Med 2014; 35:

3 Original Article 441 Angeorene uterine Fehlildungen sind oftmals asymptomatisch und leien unerkannt, is z. B. eine Schwangerschaft geplant wird oder kompliziert verläuft. Die Prävalenz ist schwierig zu estimmen; geschätzt werden ca. 0,4 % in der Gesamtevölkerung, aer ei infertilen Frauen 4 %, ei Frauen mit haituellen Aorten finden sich in is zu 38 % angeorene uterine Fehlildungen [1]. Die sonografische zweidimensionale Schnittilduntersuchung (2D-US) und die Hysterosalpingografie wurden als ungenau zur exakten Diagnostik einer uterinen Fehlildung eschrieen [2, 3]. Als neue Techniken werden die Kernspinuntersuchung (MRI), aer vor allem jüngst und vermehrt die dreidimensionale oder Volumen-Ultraschalluntersuchung (3D-US) angewendet. Einige Pulikationen eschreien die sehr hohe Sensitivität und Spezifität des 3D-US [4, 5]. Wir verglichen retrospektiv die diagnostische Genauigkeit von 2D-US, MRI und 3D-US und ezogen die Befunde auf den intraoperativen Befund (Hysteroskopie, ggf. Laparoskopie) als Goldstandard zur Diagnosesicherung. Einführung Patientinnen und Methoden In einer retrospektiven Analyse einer klinikinternen Operations- Datenank wurden Daten aller Patientinnen mit dokumentierten angeorenen uterinen Malformationen (nach AFS, " A. 1) aus den Jahren 1997 is Novemer 2011 eingeschlossen, die eine intraoperative Befundestätigung hatten. Bei allen war mindestens eine diagnostische Hysteroskopie erfolgt; einige Patientinnen erhielten in derselen Sitzung auch eine diagnostische Laparoskopie. Zusätzlich wurden a Ende 2008 auch die Befunde aller Frauen, die nur einen 3D-US ei Verdacht auf uterine Fehlildungen hatten, ausgewertet. Fig. 1 rasf classification of congenital uterine anomalies (1988) (Reprinted y permission from the American Society for Reproductive Medicine (Fertility and Sterility 1988; 49: ). A. 1 rasf-klassifikation angeorener uteriner Fehlildungen (1988) (Mit freundlicher Genehmigung der American Society for Reproductive Medicine (Fertility and Sterility 1988; 49: ). Zum Methodenvergleich wurden 3 Gruppen geildet ( " Ta. 1). Für 3D-US wurden transadominal und transvaginal aufgenommene Volumenlöcke standardisiert multiplanar ausgerichtet und eurteilt (incl. static VCI ). Alle 3D-Ultraschallefunde wurden von einem Untersucher erhoen. Die MRI-Befunde wurden anhand der schriftlichen Befunde aus dem klinikinternen PACS zusammengestellt (14 verschiedene Untersucher). Der Grad der Üereinstimmung der Befunde aus 2D-US, 3D-US und MRI mit den intraoperativen Befunden wurde ermittelt. Ergenisse Insgesamt wurden Datensätze von 63 Frauen ausgewertet: 40 in Gruppe A, 13 in Gruppe B und 10 in Gruppe C. Die Frauen waren im Mittel 28,6 Jahre alt (14 40 Jahre). Die Indikationen zu den Untersuchungen waren 31/63 (59 %) Sterilität/Infertilität, in 9/63 (14 %) Dysmenorrhö und/oder Schmerzen, in 3/63 (5 %) anamnestisch Frühgeurten oder Spätaorte sowie vereinzelt andere gynäkologische Beschwerden wie Dyspareunie oder Blutungsstörungen oder aer auch als Zufallsefund z. B. ei einer IUD- Lagekontrolle. Die tatsächlich vorliegenden uterinen Fehlildungen (Einteilung nach AFS) waren in 10/63 (16 %) Uterus septus (Va), in 34/63 (54 %) Uterus suseptus (V) und in 7/63 (11 %) Uterus didelphys (III) ( " Ta. 2). Sonografisch fanden sich zusätzlich in 7/63 (11,3 %) Fällen einseitige Nierenagenesien. Bei 41/53 der Frauen wurden (in der Regel einzeitig) Uterussepten hysteroskopisch reseziert, ei 3 waren die Eingriffe nur diagnostische Hysteroskopie oder Laparoskopie. Bei 3 Patientinnen wurde ein Uterushorn reserziert, ei 2 eine Drainage eingelegt und ei 5 Patientinnen ein Vaginalseptum reserziert. Bei einer Patientin wurde eine Neovagina konstruiert ei einer uterinen Fehlindung (Uterus icornis) mit Vaginalaplasie. Die Gruppe A umfasste 40 Patientinnen, die sowohl 2D-US als auch MRI und dann die intraoperative Bestätigung hatten. Dort lag die Üereinstimmung US-intraoperativer Befunde mit 23/40 ei 57,5 %. Ähnlich auch die MRI-Befunde im Vergleich zum intraoperativen Befund: Dort waren ei 24/40 (60 %) Patientinnen der MRI-Befund korrekt. In Gruppe B war in allen untersuchten Fällen eine 3D-US- Aufnahme möglich und diagnostisch. Repräsentative Bilder von 3D-US, MRI und intraoperativer Befund einer Patientin dieser Studie mit einem Uterus suseptus sind in den " A. 2a d gezeigt. Diese kleinere, jedoch mit allen Verfahren untersuchte und durchgehend operierte ( Goldstandard ) Gruppe B enthielt 13 Patientinnen, ei denen neen 2D-US und MRI auch 3D-US angewendet wurde, ei denen also alle 3 Methoden direkt miteinander verglichen werden konnten: In allen 13 Fällen stimmte der 3D-US-Befund und dem intraoperativen Befund üerein; der MRI-Befund hingegen klassifizierte 7 von 13 Fällen inkorrekt. Inkorrekte Diagnosen des MRI waren: Uterus didelphys (III) statt tatsächlich Uterus suseptus (n = 3), didelphys anstatt Untersuchungsmodalitäten und vergleichare Befunde Zeitraum n Gruppe A 2D-US und MRI (alle mit OP) / Gruppe B 2D-US, MRI- und 3D-US (alle mit OP) a 08/ Gruppe C nur 3D-US-Befunde (manche mit OP) a Ende Ta. 1 Kollektive und Untersuchungsverfahren. Imoden S et al. Klinische Bedeutung des Ultraschall in Med 2014; 35:

4 442 Original Article unicornis (II), unicornis anstatt sueseptus oder icornis sowie suseptus anstatt icornis. Gruppe C (nur 3D-US, manche mit Operation) umfasste 10 Patientinnen mit den Diagnosen Uterus arcuatus (n = 4), Uterus septus (n = 1), Uterus suseptus (n = 2), Uterus didelphys (n = 1), ein echter Uterus duplex sowie ein AFS-Uterus-Typ VII (T-förmig, wie nach DES-Exposition). Gruppe A n= Gruppe B n= Gruppe C n= alle n=63 Uterus suseptus (rafs V) Uterus septus (rafs Va) Uterus didelphys (rafs III) Diskussion Diagnostische Verfahren ei Verdacht auf kongenitale Uterus- Fehlildungen umfassen den 2D-US, Hysterografie, Hydrosalpingografie, die diagnostische Hysteroskopie, ggf. mit Laparoskopie, Ut. unic. non comm. (rafs II) andere Bicornis Arcuatus 1 CavumT-förmig 1 Uterus duplex Ta. 2 Uterus-Fehlildungen in dieser Studie (gesamt und nach Gruppen). Frauen der Gruppe A wurden nur mittels 2D-US und MRI präoperativ ageklärt, erhielten aer alle eine diagnostische OP. In Gruppe B wurde zusätzlich 3D- US durchgeführt. In Gruppe C schließlich wurde nur 3D-US durchgeführt. Fig. 2 Discordance of 3DUS and MRI with a uterus suseptus. a 3D-US (multiplanar display) with clear evidence of a partial septum, and a continuous contour without relevant fundal retraction. MRI finding of the same patient with uterine crosssection, where two cavity portions appear to e present. c MRI coronal section of the same patient with presumed uterine fundal retraction. d Intraoperative finding of the septated uterus demonstrated in a c without evidence of a relevant fundal retraction. A. 2 Diskordanz 3D-US-MRI ei einem Uterus suseptus. a 3D-US (multiplanare Darstellung) mit eindeutigem Nachweis eines partiellen Septums sowie einer durchgehenden Funduskontur ohne relevante Einziehung. MRI-Befund derselen Patientin mit einem uterinen Querschnitt, wo zwei Cavum-Anteile scheinar zu erkennen sind. c Koronarer MRI-Schnitt derselen Patientin, wo eine äußere fundale Einziehung des Uterus vermutet wird. d Intraoperativer Befund des in a c dargestellten Uterus suseptus ohne Nachweis einer relevanten Fundus-Einziehung. MRI und in den letzten Jahren auch zunehmend den Volumenoder 3D-Ultraschall. Für die MRI-Befunde wird oft eine hohe Sensitivität und Spezifität angegeen [6, 7], die diagnostische Sicherheit ist jedoch noch nicht sicher ewiesen, und auch die Kosten sind ein Nachteil [2]. Seit den ersten Pulikationen zum 3D-US ei Frauen mit Verdacht auf angeorene uterine Fehlildungen haen mehrere Studien seine potenzielle Bedeutung unterstrichen [8 11]. Zwar wurden in einigen Studien relativ große Zahlen untersuchter Frauen erichtet, aer ein Methodenvergleich zwischen sonografischem Schnittild und 3D-US, MRI und als Goldstandard der operativen Klärung, in der Regel durch Hysteroskopie mit oder ohne Laparoskopie, wurde nach unserer Kenntnis isher nur in den Studien von Levaillant et al. und Pelusi et al. erichtet [11, 12]; hier wurden aer nur Uterus suseptus und uterus Imoden S et al. Klinische Bedeutung des Ultraschall in Med 2014; 35:

5 Original Article 443 Ta. 3 Studien zum 3D-US ei angeorenen uterinen Fehlildungen mit vergleichender Diagnostik. HSC: Hysteroskopie, HSG: Hysterosalpingografie. icornis verglichen zw. keine MRI-Untersuchungen durchgeführt ( " Ta. 3). Der Vorteil des 3D-US liegt in der Einfachheit der Untersuchung. Die Untersuchung erfordert nach der Datenaufnahme (wenige Sekunden) in geüten Händen nur eine kurze Nacheareitung. Der Nachteil ist die Ahängigkeit von der Erfahrung des Untersuchers, was aer für alle Untersuchungsverfahren zutrifft. Die Erfahrung des Untersuchers ist jedoch insesondere ei seltenen Befunden wie den kongenitalen Uterusmalformationen, ei denen eine genaue Kenntnis der unterschiedlichen Malformationen und der Klassifikationen erforderlich ist, sowohl eim US wie auch eim MRI entscheidend für die korrekte Diagnose. In unserer Studie estätigte sich 3D-US als die zuverlässigste diagnostische Methode für uterine Fehlildungen. Im 3D-US erhöhen eine standardisierte multiplanare Ausrichtung und die Kontrastverstärkung durch volume contrast imaging (VCI) die diagnostische Sicherheit und Reproduzierarkeit. 3D-US war MRI diagnostisch üerlegen: In dem Kollektiv, in dem 3D-US und MRI und intraoperativer Befund vorlagen, wurden alle Fälle im 3D-US korrekt klassifiziert, jedoch wurden mittels MRI 7 von 11 Fällen falsch klassifiziert. In einem weiteren Kollektiv (Gruppe A) wurde gesehen, dass im MRI sogar in 40 % keine korrekten Diagnosen gestellt werden konnten. Zu diesen inkorrekten MRI-Diagnosen könnten natürlich auch die nicht immer Autor Jahr Zielsetzung Kollektiv Vergleich intra-op. ( Goldstandard ) Jurkovic et al. [9] D-US vs. HSG, und 2 D US 61 Infertilitäts-Patientinnen mit HSG nein Wu et al. [7] D-US oder HSG vs. 3D-US 40 Infertilitäts-Patientinnen, davon 28 mit uterinen Fehlildungen Radoncić et al. [8] D-US vs. HSC 108 IVF-Patientinnen mit Uterus- Pathologien (inkl. Endometriumveränderungen, Myomen u. a.) Pelusi et al. [10] D-US vs. HSC (mit LSC ei uteriner Malformation im 3D-US) Lopez und Bermejo et al. [3] 284 Patientinnen mit haituellen Aorten, 54 mit uterinen Malformationen D US vs. MRI 65 Patientinnen mit V. a. Uterusmalformationen, 3D-US und MRI Levaillant et al. [11] D-US vs. HSC vs. MRI 31 Patientinnen zur Unterscheidung zwischen Uterus suseptus und Uterus icornis (hier LSC) diese Studie US, 2D-US, MRI vs. HSC, LSC 63 Patientinnen mit uterinen Fehlildungen ja korrekte Nutzung der Einteilung nach AFS (American Society for Reproductive Medicine; " A. 1) oder eine nicht formalisierte Beschreiung der Befunde eigetragen haen; für die vorliegende Studie wurden die MRI-Originaldaten nicht retrospektiv erneut ausgewertet. Das schlechte diagnostische Aschneiden des MRI in unserer Studie steht im Gegensatz zu anderen pulizierten Serien der radiologischen Literatur, wo insesondere auf die essere Beurteilung von Vagina und Zervix hingewiesen wird [13 15]. Die MRI in unserer Studie wurden von insgesamt 14 verschiedenen Untersuchern efundet, von denen u. U. nicht alle mit gynäkologischen Fragen intensiv vertraut waren. Dies etrifft das historische Kollektiv (Gruppe A), aer auch das neuere Kollektiv (Gruppe B); in eiden war die diagnostische Genauigkeit allerdings gleichermaßen nur um 60 %. Der 3D-US hingegen erfolgte immer durch denselen, mit der Methodik und der Anatomie zw. Klassifikation der uterinen Fehlildungen vertrauten Untersucher. Eine Begrenzung unserer Studie ist die kleine Fallzahl in der Gruppe der mit allen Methoden ageklärten, d. h. also auch operativ gesicherten und oftmals auch therapierten Frauen. Jedoch hat die hohe diagnostische Genauigkeit des 3D-US für die Indikation Uterusfehlildung zumindest hier klinisch zu einem Umdenken geführt. Relevante uterine Fehlildungen sind insgesamt selten, und ei vielen sicher diagnostizierten, aer nur wenig stark ausgeprägten Formesonderheiten gelangen die Frauen naturgemäß nicht zur operativen Klärung. Weiterhin stehen viele Frauen ei sicherer minimalinvasiver Aklärung, wie sie mit dem 3D-US zuverlässig möglich ist, weiteren teuren (MRI) oder risikoehafteten (OP) Untersuchungen zu Recht zunehmend kritisch gegenüer. Dieser Trend estätigt sich auch in unserer Klinik: Bei sicherer 3D-Diagnose, selst wenn eine operationsmögliche Fehlildung gefunden wird, elassen es auch Frauen mit relevanten Besonderheiten (z. B. Uterus septus), zumindest solche ohne wiederholte Aorte oder ohne Kinderwunsch, ei der 3D-US-Diagnose (Gruppe C). Das heißt, die Indikation zur Operation ergit sich praktisch nur noch, wenn ei elasteter Anamnese in derselen OP z. B. die Resektion eines Septums oder eines nicht kommunizierenden Hornes erfolgen soll. Rein diagnostische Operationen für uterine Fehlildungen sollten seltensten Einzelfällen vorehalten sein. Schlussfolgerung nein nur HSC Die vorliegende Studie zeigt die mögliche Bedeutung des 3D-US für die nicht invasive Diagnostik angeorener uteriner Fehlildungen, und zwar durch die Bestätigung der 3D-Befunde durch die intraoperativen Befunde; diese waren in vielen vorherigen Studien nicht verfügar. Unsere Resultate rechtfertigen die Empfehlung, dass ei Verdacht auf eine angeorene uterine Fehlildung primär ein 3D-US in den Händen eines erfahrenen Untersuchers durchgeführt werden sollte, evor ein MRI oder gar eine operative Diagnostik veranlasst wird. Unstrittig ist, dass mit dem 3D-US die ildgeende Diagnostik der angeorenen uterinen Fehlildungen in den Händen erfahrener Untersucher schnell zu den korrekten Diagnosen führen kann ohne die Kosten und den Aufwand einer MR-Untersuchung. Zur Diagnosestellung ist eine genaue Kenntnis der uterinen Fehlildung und auch deren Klassifizierung erforderlich. Nur so ist eine effektive Diagnostik gewährleistet, und es kann eine selektive Indikationsstellung für evtl. Operationen getroffen werden. Im Falle einer OP kann der 3D-US darüer hinaus dem Operateur eine optimierte Operationsplanung ermöglichen. ja nein ja Imoden S et al. Klinische Bedeutung des Ultraschall in Med 2014; 35:

6 444 Original Article Literatur 01 Byrne J, Nussaum-Blask A, Taylor WS et al. Prevalence of Mullerian duct anomalies detected at ultrasound. Am J Med Genet 2000; 94: Saravelos SH, Cocksedge KA, Li TC. Prevalence and diagnosis of congenital uterine anomalies in women with reproductive failure: a critical appraisal. Hum Reprod Update 2008; 14: Hasenau AL, Heemann U, Stock K. Zwei Fälle eines Uterus icornis. Was haen sie gemeinsam? Ultraschall in Med 2012; 33: A Bermejo C, Martínez TP, Cantarero R et al. Three-dimensional ultrasound in the diagnosis of Mullerian duct anomalies and concordance with magnetic resonance imaging. Ultrasound Ostet Gynecol 2010; 35: Merz E. Aktuelle technische Möglichkeiten der 3D-Sonographie in der Gynäkologie und Geurtshilfe. Ultraschall in Med 1997; 18: Doyle MB. Magnetic resonance imaging in müllerian fusion defects. J Reprod Med 1992; 37: Pellerito JS, McCarthy SM, Doyle MB et al. Diagnosis of uterine anomalies: relative accuracy of MR imaging, endovaginal sonography, and hysterosalpingography. Radiology 1992; 183: Wu MH, HsuCC, Huang KE. Detection of congenital mullerian duct anomalies using three-dimensional ultrasound. J Clin Ultrasound 1997; 25: Radoncic E, Funduk-Kurjak B. Three-dimensional ultrasound for routine check-up in in vitro fertilization patients. Croat Med J 2000; 41: Jurkovic D, Geipel A, Gruoeck K et al. Three-dimensional ultrasound for the assessment of uterine anatomy and detection of congenital anomalies: a comparison with hysterosalpingography and two-dimensional sonography. Ultrasound Ostet Gynecol 1995; 5: Ghi T, Casadio P, Kuleva M et al. Accuracy of three-dimensional ultrasound in diagnosis and classification of congenital uterine anomalie. Fertil Steril 2009; 92: Faivre E, Fernandez H, Deffieux X et al. Accuracy of Three-Dimensional Ultrasonography in Differential Diagnosis of Septate and Bicornuate Uterus Compared with Office Hysteroscopy and Pelvic Magnetic Resonance Imaging, Journal of Minimally. Invasive Gynecology 2012; 19: Olpin JD, Heilrun M. Imaging of Müllerian duct anomalies. Clin Ostet Gynecol 2009; 52: Troiano RN. Magnetic resonance imaging of mullerian duct anomalies of the uterus. Top Magn Reson Imaging 2003; 14: Fischetti SG, Politi G, Lomeo E et al. Magnetic resonance in the evaluation of Mullerian duct anomalies. Radiol Med 1995; 89: Imoden S et al. Klinische Bedeutung des Ultraschall in Med 2014; 35: